DE1171949B - Circuit arrangement for synchronizing a vibration generator - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Internat. Kl.: H04fBoarding school Class: H04f
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Auslegetag:Number:
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Deutsche Kl.: 21 al-35/12 German class: 21 al -35/12
T 20995 VIII a/21 al
20. Oktober 1961
11. Juni 1964T 20995 VIII a / 21 al
October 20, 1961
June 11, 1964
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Synchronisierung eines Schwingungserzeugers mit einer durch Integration· aus einem Impulsgemisch herausgehobenen Synchronimpulsfolge.The invention relates to a circuit arrangement for synchronizing a vibration generator with a pulse mixture by integration highlighted sync pulse train.
Für die Bildsynchronisierung in Fernsehempfängern wird fast ausschließlich eine direkte Synchronisierung verwendet, wobei die aus dem Videosignal abgetrennten Vertikalsynchronimpulse integriert werden und dann unmittelbar zur Auslösung des Kippvorganges des Schwingungserzeugers für die vertikale Ablenkung verwendet werden. Als Schwingungserzeuger werden vorwiegend Sperrschwinger, zum Teil Multivibratoren verwendet. Die bekannten Schaltungen haben den Nachteil einer relativ großen Störanfälligkeit, da jeder mit dem Synchronsignal abgetrennte Störimpuls wie ein Synchronimpuls wirken kann. Dies gilt besonders für den Fall, daß der Störimpuls zeitlich in der Nähe des eigentlichen Synchronimpulses liegt. Ferner ist bei den bekannten Schaltungen nachteilig, daß der Fangbereich des Schwingungserzeugers meist einseitig ist, da eine Synchronisierung nur dann erfolgen kann, wenn die Eigenfrequenz des zu synchronisierenden Schwingungserzeugers kleiner ist als die Folgefrequenz der Synchronimpulse.For image synchronization in television receivers, direct synchronization is used almost exclusively used, the vertical sync pulses separated from the video signal being integrated and then immediately to trigger the tilting process of the vibration generator for the vertical Distraction can be used. Blocking vibrators are mainly used as vibration generators, in part Multivibrators used. The known circuits have the disadvantage of a relatively high susceptibility to failure, since every interference pulse separated with the synchronizing signal acts like a synchronizing pulse can. This is particularly true in the event that the interference pulse is in the vicinity of the actual sync pulse lies. A further disadvantage of the known circuits is that the capture range of the vibration generator is usually one-sided, as synchronization can only take place if the natural frequency of the to be synchronized vibration generator is smaller than the repetition frequency of the sync pulses.
Zur Vermeidung dieser Nachteile sind eine Reihe von Schaltungen bekanntgeworden. Bei einer solchen Schaltung wird der Synchronimpuls verformt und dem Schwingungserzeuger derart zugeführt, daß er bezüglich des Kippeinsatzes eine Regelflanke ergibt. Bei einer anderen Schaltung wird durch Verwendung einer zusätzlichen Koinzidenzschaltung eine kombinierte Phasen- und Direktsynchronisierung verwendet. A number of circuits have become known to avoid these disadvantages. With such a Circuit, the sync pulse is deformed and fed to the vibration generator in such a way that it with regard to the tilting insert results in a control edge. Another circuit is by using an additional coincidence circuit uses a combined phase and direct synchronization.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand der bekannten Schaltungen zu verringern und eine Synchronisierschaltung mit zweiseitigem Fangbereich zu schaffen. Die Erfindung besteht bei einer Schaltungsanordnung zur Synchronisierung eines Schwingungserzeugers mit einer durch Integration aus einem Impulsgemisch herausgehobenen Synchronimpulsfolge, der eine im Schwingungserzeuger gewonnene Impulsfolge mit entgegengerichteter Polarität überlagert wird, darin, daß aus den der integrierten Impulsfolge überlagerten Impulsen durch Spitzengleichrichtung eine Gleichspannung abgeleitet wird, die dem Schwingungserzeuger zur Veränderung seiner Frequenz, insbesondere seines Kippeinsatzes zugeführt wird. Dadurch ist es möglich, den Fangbereich der direkten Synchronisierung kiemer zu bemessen, z. B. durch kleineren Synchronimpuls oder schwächere Ankopplung, und damit die Störanfälligkeit zu verringern.The invention is based on the object of reducing the complexity of the known circuits and to provide a double-sided capture range synchronization circuit. The invention consists in a circuit arrangement for synchronizing a vibration generator with a through integration a pulse mixture highlighted synchronous pulse train, which is one obtained in the vibration generator Pulse sequence with opposite polarity is superimposed, in that from the integrated Pulse train superimposed pulses a DC voltage is derived by peak rectification, fed to the vibration generator to change its frequency, in particular its tilting insert will. This makes it possible to measure the capture range of the direct synchronization kiemer, z. B. by smaller sync pulse or weaker coupling, and thus the susceptibility to failure to decrease.
Schaltungsanordnung zur Synchronisierung eines
SchwingungserzeugersCircuit arrangement for synchronizing a
Vibration generator
Anmelder:Applicant:
TelefunkenTelefunken
Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3Patentverwertungsgesellschaft mb H.,
Ulm / Danube, Elisabethenstr. 3
Als Erfinder benannt:
Gerhard Ernemann, HannoverNamed as inventor:
Gerhard Ernemann, Hanover
Es ist zwar eine Synchronisierschaltung bekannt, bei der der dem Schwingungserzeuger zugeführte durch Integration des Synchronimpulsgemisches gewonnene Impulsfolge die im Schwingungserzeuger erzeugten Rücklaufimpulse überlagert werden, doch dienen diese Rücklaufimpulse bei der bekannten Schaltung dazu, den integrierten Synchronimpuls nach der Zündung des Schwingungserzeugers zu unterdrücken. Eine Regelung wie bei der erfindungsgemäßen Schaltung ist bei der bekannten Anordnung nicht vorgesehen.Although a synchronization circuit is known in which the vibration generator is supplied Pulse sequence obtained by integrating the synchronous pulse mixture generated in the vibration generator Return pulses are superimposed, but these return pulses are used in the known Circuit for suppressing the integrated sync pulse after the oscillation generator has been ignited. A regulation as in the circuit according to the invention is in the known arrangement not provided.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnungen erläutert. To explain the invention in more detail, an exemplary embodiment is explained with reference to the drawings.
In F i g. 1 ist die Prinzipschaltung einer Synchronisierschaltung für die Vertikalablenkung eines Fernsehempfängers dargestellt, bei der der Schwingungserzeuger aus einem Sperrschwinger besteht. Die Anode der Sperrschwingerröhrel ist über die Primärwicklung eines Transformators 2 mit der Betriebsspannung, z. B. der in der Zeilenablenkschaltung verfügbaren Boosterspannung verbunden. Die Sekundärwicklung des Transformators 2 ist mit einem Ende an das Steuergitter der Röhre 1 angeschlossen und liegt mit dem anderen Ende über ein ÄC-Glied R1, Clan Masse. Die Synchronisierimpulse werden von dem hier nicht dargestellten Videosignal über eine Abtrennschaltung abgetrennt, deren letzte Stufe durch die Röhre 3 gebildet wird. Im Anodenkreis dieser Röhre liegen in Serie ein Transformator 4 für die Zeilensynchronisierung sowie zwei Widerstände R2 und R 3. Der Verbindungspunkt desWiderstandesi?3In Fig. 1 shows the basic circuit of a synchronization circuit for the vertical deflection of a television receiver, in which the oscillation generator consists of a blocking oscillator. The anode of the blocking oscillator tube is connected to the operating voltage via the primary winding of a transformer 2, e.g. B. connected to the booster voltage available in the line deflection circuit. One end of the secondary winding of the transformer 2 is connected to the control grid of the tube 1 and the other end is connected to an AC element R1, clan ground. The synchronization pulses are separated from the video signal (not shown here) by a separation circuit, the last stage of which is formed by the tube 3. In the anode circuit of this tube, a transformer 4 for the line lock and two resistors R2 and R are in series 3. The connection point desWiderstandesi? 3
409 599/138409 599/138
und des Transformators 4 liegt über einen Kondensator C 3 an Masse. Der Verbindungspunkt der Widerstände R2 und A3 ist über einen Kondensator C2 mit der Sekundärwicklung des Transformators 2 verbunden. and the transformer 4 is connected to ground via a capacitor C 3. The connection point of the resistors R2 and A3 is connected to the secondary winding of the transformer 2 via a capacitor C2.
Am Punkte des RC-GlkdesRl, Cl entsteht infolge der Wirkungsweise des Sperrschwingers eine sägezahnförmige Spannung, die in F i g. 2 dargestellt ist. Am Punkt B entsteht eine durch Integration der rechteckförmigen Bildsynchronimpulse (längerer Dauer) gewonnene sägezahnförmige Spannung. Für diese Integration dienen die Widerstände R 2, C 2, Cl. Für die an dem i?C-Glied Rl, Cl stehende sägezahnförmige Spannung wirken der Koppelkondensator C2 und der Widerstand R 2 als Differenzierglied, so daß am Punkt B eine Spannungsform entsteht, die sich aus dem integrierten Bildimpuls und der differenzierten Sägezahnspannung zusammensetzt (Fig. 3). Die Lage der differenzierten Rückfianke der Sägezahnspannung innerhalb des Bildsynchronimpulses hängt davon ab, mit welchem Amplitudenwert des integrierten Synchronimpules die Auslösung des Kippvorganges erfolgt. Sie stellt also ein Maß für die Phasenabweichung zwischen Synchronimpuls und Sägezahnschwingung dar. In Fig. 4 sind drei verschiedene Beispiele für die Spannungen am Punkt B gegeben. Aus F i g. 4 ist zu erkennen, daß die Amplitude, mit der der negativ gerichtete Impuls die Grundlinie des integrierten Impulses in negativer Richtung übersteigt, von der Phasenlage der beiden Impulsfolgen abhängt. Eine Schaltung, bei der dieser Effekt ausgenutzt wird, um eine automatische. Synchronisierung zu erzielen, ist in F i g. 5 dargestellt. In dieser Figur werden gleiche Schaltungselemente wie in Fig. 1 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Von der Schaltung in Fig. 1 untercheidet sich diese Ausführung im wesentlichen dadurch, daß an den Punkt B ein Spitzengleichrichter D angeschlossen ist, dessen Ausgangsspannung dem Gitter einer Röhre 6 zugeführt wird, in deren Kathodenkreis ein Widerstand 7 eingeschaltet ist, dessen Verbindungspunkt mit der Kathode der Röhre 6 den Fußpunkt für den Widerstand R1 bildet. Bei dieser Schaltung erhält man durch Spitzengleichrichtung der dem integrierten Synchronimpuls überlagerten negativen differenzierten Rückfianke eine der Phasenabweichung proportionale Gleichspannung, die zur Nachregelung des Schwingungserzeugers verwendet wird. Diese Gleichspannung wird in dem vorliegenden Beispiel zur Veränderung der sogenannten Kipplinie benutzt. Wenn z. B. die Eigenfrequenz des Generators größer ist als die Synchronimpulsfolgefrequenz, so wird die erzeugte Gleichspannung wachsen, da der überlagerte Impuls an den Anfang des integrierten Synchronimpulses wandert. Führt man diese Gleichspannung dem Gitter der Röhre 1 über den Widerstand R1 zu, so wird die Kipplinie des Generators scheinbar verschoben, der Kippeinsatz erfolgt später, so daß die Eigenfrequenz des Schwingungserzeugers niedriger wird. Wenn die Eigenfrequenz des Schwingungserzeugers kleiner ist als die Synchronimpulsfolgefrequenz, so wird die Regelspannung Null. Eine Regelung erfolgt also nur dann, wenn keine Direktsynchronisierung möglich ist, nämlich dann, wenn die Eigenfrequenz des Schwingungserzeugers größer ist als die Synchronimpulsfolgefrequenz. Eine Dämpfung des Regelvorganges erfolgt durch die Direktsynchronisierung. Mit der soweit beschriebenen Schaltung läßt sich ein zweiseitiger Fangbereich realisieren, der bei der angegebenen Dimensionierung ± 5 Hz beträgt.At the point of the RC-GlkdesRl, Cl , a sawtooth-shaped voltage arises as a result of the mode of action of the blocking oscillator, which is shown in FIG. 2 is shown. At point B , a sawtooth-shaped voltage is produced by integrating the square-wave image sync pulses (longer duration). The resistors R 2, C 2, Cl are used for this integration. The coupling capacitor C2 and the resistor R 2 act as a differentiating element for the sawtooth-shaped voltage at the i? C element Rl, Cl , so that at point B a voltage form is created which is composed of the integrated image pulse and the differentiated sawtooth voltage (Fig. 3). The position of the differentiated back flank of the sawtooth voltage within the image sync pulse depends on the amplitude value of the integrated sync pulse with which the tilting process is triggered. It therefore represents a measure of the phase deviation between the synchronous pulse and the sawtooth oscillation. In FIG. 4, three different examples for the voltages at point B are given. From Fig. 4 it can be seen that the amplitude with which the negatively directed pulse exceeds the base line of the integrated pulse in the negative direction depends on the phase position of the two pulse sequences. A circuit in which this effect is used to create an automatic. Achieving synchronization is shown in FIG. 5 shown. In this figure, the same circuit elements as in FIG. 1 are provided with the same reference numerals. This embodiment differs from the circuit in FIG. 1 essentially in that a peak rectifier D is connected to point B , the output voltage of which is fed to the grid of a tube 6, in the cathode circuit of which a resistor 7 is connected, the connection point of which with the cathode the tube 6 forms the base point for the resistor R 1. In this circuit, by peak rectification of the negative differentiated back flank superimposed on the integrated sync pulse, a DC voltage proportional to the phase deviation is obtained, which is used to readjust the oscillation generator. This DC voltage is used in the present example to change the so-called tilt line. If z. B. the natural frequency of the generator is greater than the sync pulse repetition frequency, the generated DC voltage will increase as the superimposed pulse migrates to the beginning of the integrated sync pulse. If this direct voltage is fed to the grid of the tube 1 via the resistor R 1, the tilting line of the generator is apparently shifted, the tilting operation takes place later, so that the natural frequency of the vibration generator is lower. If the natural frequency of the vibration generator is less than the synchronous pulse repetition frequency, the control voltage becomes zero. A regulation therefore only takes place when direct synchronization is not possible, namely when the natural frequency of the vibration generator is greater than the synchronous pulse repetition frequency. The control process is dampened by direct synchronization. With the circuit described so far, a two-sided capture range can be implemented, which is ± 5 Hz with the specified dimensioning.
In Fig. 6 ist eine Schaltung mit einem Multivibrator dargestellt, dessen Röhren 10 und 11 über einen gemeinsamen Kathodenwiderstand 12 mit Masse verbunden sind. Die Anode der Röhre 10 ist über einen Widerstand 13 mit der Betriebsspannung und über einen Kondensator 14 mit dem Steuergitter der Röhre 11 verbunden. Das Steuergitter dieser Röhre ist über einen Widerstand 15 mit Masse und über einen Kondensator C2 mit dem Punkt B im Anodenkreis der Abtrennröhre 3 verbunden. An dem Punkt B ist außerdem über einen Kondensator 19 eine Diode D angeschlossen, deren Belastungswiderstand 16 über ein Siebglied 17 mit einem Steuergitter der Röhre 10 verbunden ist. Das Steuergitter ist so ausgewählt, daß es möglichst nicht am Kippvorgang beteiligt ist und keinen Strom führt. Die Multivibratorschaltung kann so bemessen sein, daß die Röhre 11 zugleich die Leistungsendröhre der Vertikalablenkschaltung bildet. Für diesen Fall wäre der Widerstand 18 im Anodenkreis der Röhre 11 durch einen Transformator zu ersetzen.6 shows a circuit with a multivibrator, the tubes 10 and 11 of which are connected to ground via a common cathode resistor 12. The anode of the tube 10 is connected to the operating voltage via a resistor 13 and to the control grid of the tube 11 via a capacitor 14. The control grid of this tube is connected to ground via a resistor 15 and to point B in the anode circuit of the separation tube 3 via a capacitor C2. At the point B , a diode D is also connected via a capacitor 19, the load resistor 16 of which is connected to a control grid of the tube 10 via a filter element 17. The control grid is selected so that it is not involved in the tilting process and does not carry any current. The multivibrator circuit can be dimensioned so that the tube 11 at the same time forms the power output tube of the vertical deflection circuit. In this case, the resistor 18 in the anode circuit of the tube 11 would have to be replaced by a transformer.
Bei gesperrter Röhre 11 fließt durch den Kondensator 14 und den Widerstand 15 ein sägezahnförmiger Srom, der bei Überschreitung der Kipplinie, z. B. durch den überlagerten Synchronimpuls durch den Spannungsabfall am Widerstand 15 die Röhre 11 öffnet und über den Kathodenwiderstand 12 die Röhre 10 sperrt. Dem mittels der Glieder/?2, C2 und R 3, C 3 integrierten Synchronimpuls wird ein durch Differentiation mittels der GliederC2, R2 gewonnener Impuls überlagert. Aus dem die Nullinie in negativer Richtung übersteigenden Impuls wird durch Spitzengleichrichtung eine Regelspannung abgeleitet und dem Steuergitter der Röhre 10 zugeführt.When the tube 11 is blocked, a sawtooth-shaped current flows through the capacitor 14 and the resistor 15. B. opens the tube 11 through the superimposed sync pulse due to the voltage drop across the resistor 15 and the tube 10 blocks via the cathode resistor 12. A pulse obtained by differentiation by means of the elements C2, R2 is superimposed on the synchronizing pulse integrated by means of the elements /? 2, C2 and R 3, C 3. From the pulse which exceeds the zero line in the negative direction, a control voltage is derived by peak rectification and fed to the control grid of the tube 10.
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